В период от посева семян до уборки урожая кукурузы различают 16 фенофаз. Среди них: набухание семян, прорастание, всходы, кущение, второй-третий лист, шестой-седьмой, девятый, одиннадцатый лист, выход в трубку, выметывание метелки, цветение метелки, цветение нитей початка, молочная спелость, восковая спелость, физиологическая и, наконец, полная спелость.
В статье остановимся на ключевых, самых значимых фазах развития кукурузы. Расскажем, как фермеры могут повлиять на итоговую продуктивность растений в каждую из фаз. Какие действия скажутся на будущем урожае положительно, а какие – негативно.
Биологические особенности кукурузы
Начнем с биологии кукурузы, поскольку именно она определяет критические фенофазы. Кукуруза – однолетнее растение из семейства мятликовых.
Эта культура:
– Однодомная. На одном растении находятся мужской и женский органы: метелка (мужской) и початок (женский).
– Раздельнополая. Мужской и женский органы расположены на растении в разных местах: метелка сверху, а початок в средней части стебля.
– Перекрестноопыляющаяся. Кукуруза опыляется от соседних растений. Выделение их пыльцы должно совпасть с активным ростом пыльцевых трубок на женском органе кукурузы.
Таким образом, на каждом растении кукурузы находится два типа соцветий: метелка и початок. Метелка состоит из центральной оси и боковых. Колоски метелки двухцветковые с тремя пыльниками в каждом цветке. Развитая метелка имеет более тысячи колосков, то есть 2-2,5 тысячи цветков. Каждый пыльник дает 2,5 тысячи пыльцевых зерен, а вся метелка – до 20 миллионов.
Початки располагаются в пазухе листьев на верхушке боковых побегов с укороченными междоузлиями и видоизмененными листьями, образующими обертку початка. Он состоит из оси соцветия, на котором попарно размещаются рядами колоски с женскими цветками. В каждом колоске закладываются по два цветка, из которых развивается только верхний. Нижний со временем атрофируется. Число продольных рядов цветков в дальнейшем определяет ряды зерен в початке: от 8 до 24. Пестик имеет крупную завязь и очень длинный столбик. Во время цветения пестики выходят за пределы обертки. Период цветения метелки и початка на одном растении часто не совпадают. Поэтому кукуруза часто опыляется от соседних растений.
В связи с биологическими особенностями кукурузы одна из задач генетиков – синхронизация пыления метелки и выхода пыльцевых трубок на одном растении. Тогда каждое растение сможет стопроцентно самоопыляться.
Выделим основные критические периоды формирования будущего урожая кукурузы:
1. Фаза 2-3 листьев, когда происходит дифференциация зачаточного стебля.
2. Фаза 6-7 листьев, когда определяется размер будущего початка.
3. Фаза цветения, когда растения накапливают до 70% органической массы.
4. Фаза налива, когда формируется масса зерен.
Об этих четырех фазах поговорим подробнее. Разберемся с ограничивающими факторами каждой из них и дадим рекомендации, как повлиять на урожай.
Фаза двух-трех листьев: исключаем конкуренцию
В этот период происходит дифференциация зачаточного стебля. Здесь важно отсутствие конкуренции с сорными растениями. Молодые побеги кукурузы негативно реагируют на соседство с большим количеством сорняков. Доказано на практике, что на полях с сильным засорением более предпочтительна тактика применения почвенных гербицидов. А в фазу 4-5 листьев при необходимости можно провести страховую обработку.
Если же поле достаточно чистое, и конкуренции не наблюдается, то допустима стратегия одного фолиарного гербицида. Но далее необходим мониторинг появления сорняков и конкуренции между ними и культурой. Это важно для итоговой урожайности и продуктивности кукурузы.
Период 2-3 листьев также характеризуется повышенной чувствительностью к дефициту влаги и питательных веществ. Недостаточное питание кукурузы таким элементом, как азот, на начальном периоде вегетации нарушает процесс формирования листьев и початков. Это приводит к необратимому снижению количества початков и завязавшихся зерен на каждом из них. По этой причине можно потерять до 30% урожая.
Фаза 6-7 листьев: забываем про гербицидную обработку
В этот период определяется размер початка и количество зерновых зародышей на нем. В зависимости от ФАО, группы спелости гибрида, эта фаза наступает в разное время. На ранних гибридах может наступать уже от 5 листа, на гибридах с большим ФАО – в конце 6-го, начале 7-го листа. Очень важно к этому периоду довести до оптимального значения баланс основных элементов питания и завершить основные уходовые работы: защита от сорняков, внесение стартовых микроэлементов. Само растение определяет, какие факторы могут помешать формированию дальнейшей урожайности и воспроизводству потомства: есть ли соперники в виде сорняков, достаточно ли питания для прокорма будущего потомства в виде зерна. И в зависимости от наличия рисков растение «решает», какого размера и какое количество зерен может быть сформировано.
В данную фазу не допускается проведение гербицидных обработок. Действующие вещества препаратов в той или иной мере окажут влияние на будущий урожай. На полях наших партнеров мы иногда замечаем бутылочность початка и слипание воздушных корней. Подобные эффекты – признак того, что гербицидная обработка проводилась в позднюю фазу, и растение испытало стресс. Ответом на этот стресс стало изменение формы початка и слипание воздушных корней. Особенно часто это наблюдается после позднего применения гормональных препаратов.
Также в этот период недопустим дисбаланс элементов питания. Поэтому необходимо внести весь комплекс планируемых элементов до наступления фазы 6-7 листьев. В это время растение должно быть обеспечено на 100% и не испытывать никаких негативных факторов, которые могут повлиять на урожай.
Фаза цветения: проводим освежающие поливы
Период достаточно продолжительный: 10 дней до начала выметывания и 20 дней после окончания цветения. В эту фазу важнейшими параметрами для качественного оплодотворения растений считаются температура и относительная влажность воздуха. Оптимальным является сочетание температуры около 25-28 оС и влажности воздуха более 70%. В этом случае оплодотворение происходит в полной мере, без эффекта череззерницы. Если же температура превышает порог в 32 оС, а относительная влажность воздуха менее 60%, то оплодотворение происходит очень плохо. Из-за того, что жизнеспособность пыльцы при таких негативных условиях очень маленькая, часто наблюдается эффект череззерницы. Пыльца, достигая пыльцевой трубки, уже не способна к прорастанию и оплодотворению. Происходит неполное завязывание семян.
В этот период в разы возрастает потребление элементов питания и влаги. На полях, где применяется орошение, следует производить освежающие поливы. Это повысит влажность воздуха, а вместе с ней и вероятность оплодотворения. Из минеральных элементов особенно важен азот, поэтому нужно проводить подкормку азотными удобрениями перед наступлением этой критической фазы. Кроме азота в большом объеме потребляются калий и фосфор.
Фаза налива: следим за питанием
Одна из финальных ключевых фаз. Характеризуется большим потреблением влаги и элементов питания: азота и фосфора. Наличие достаточного количества этих компонентов позволяет сформировать массу тысячи зерен около 300 и более граммов. На полях с возможностью орошения необходимо продолжать питать растения как влагой, так и основными элементами. Калий в этот период потребляется в небольших количествах и дополнительное его внесение не требуется.
В следующих фазах все процессы в растении направлены на накопление массы сухого вещества в зернах. На стадии молочной и восковой спелости образуется до 85% сухой массы зерна. Максимальное содержание сухого вещества во всем растении 30-35% – это оптимальный момент уборки кукурузы на силос. Оно снижается к моменту полной спелости до 15-20%, максимальная урожайность зерна достигается при содержании в нем 60-65% сухого вещества. Это так называемая физиологическая спелость. В этой стадии на месте прикрепления зерна к стержню образуется «черная точка», которая говорит о том, что процесс налива закончен. Зерновка открепилась от растения хозяина, и дальше будет происходить естественная потеря влаги. Все дальнейшие уходовые работы, нацеленные на улучшение качества налива, необходимо прекратить. Связь между растением и зерновкой прервана, и повлиять на характеристики зерна уже невозможно. Поздняя остановка подобных работ приводит к распространению грибковых заболеваний на кукурузе.
Что делать между рассмотренными фазами? Во время межфазных периодов необходимо мониторить посевы кукурузы, следить за распространением вредителей и заболеваний. При необходимости проводить профилактические, либо искореняющие обработки.
Кукуруза – очень продуктивное растение, за короткое время она производит большое количество вегетативной массы. Разные фазы развития сильно влияют на отдельные компоненты будущего урожая. Сельхозпроизводители могут поспособствовать стопроцентной реализации потенциала гибрида кукурузы. Для этого есть три инструмента: не допускать соперничества культурных растений между собой и с сорняками; следить за балансом питательных элементов, необходимых в каждую фазу; соблюдать режим увлажнения.
